盾构施工技术培训考题
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盾构施工盾构的基本构造包括盾构壳体、推进系统、拼装系统三大部分。
盾构的推进系统有液压设备和盾构千斤顶组成。
盾构机是开挖土砂围岩的主要机械,由切口环、支承环及盾尾三部分组成,以上三部分总称为盾构壳体。
一盾构机施工(1)随着施工技术的不断革新与发展,盾构的种类也越来越多,目前在我国地下工程施工中主要有:手掘式盾构、挤压式盾构、半机械式盾构、机械式盾构等四大类;(2)盾构施工前,必须进行地表环境调查、障碍物调查以及工程地质勘察,确保盾构施工过程中的安全生产;(3)在盾构施工组织设计中,必须要有安全专项方案和措施,这是盾构设计方案中的关键;(4)必须建立供、变电、照明、通信联络、隧道运输、通风、人行通道,给水和排水的安全管理及安全措施:(5)必须有盾构进洞、盾构推进开挖、盾构出洞这三个盾构施工过程中的安全保护措施;(6)在盾构法施工前,必须编制好应急预案,配备必要的急救物品和设备。
二、盾构机施工应注意的事项(1)拼装盾构机的操作人员必须按顺序进行拼装,并对使用的起重索具逐一检查,确认可靠方可吊装;(2)机械在运转中,须小心谨慎,严禁超负荷作业。
发现盾构机械运转有异常或振动等现象,应立即停机作业;(3)电缆头的拆除与装配,必须切断电源方可进行作业;(4)操作盘的门严禁开着使用,防止触电事故。
动力盘的接地线必须可靠,并经常检查,防止松动发生事故;(5)连续启动二台以上电动机时,必须在第一台电动机运转指示灯亮后,再启动下一台电动机;(6)应定期对过滤器的指示器、油管、排放管等进行检查保养;(7)开始作业时,应对盾构各部件、液压、油箱、千斤顶、电压等仔细检查,严格执行锁荷“均匀运转”;(8)盾构出土皮带运输机,应设防护罩,并应专人负责;(9)装配皮带运输机时,必须清扫干净,在制动开关周围,不得堆放障碍物,并有专人操作,检修时必须停机停电;(10)利用蓄电瓶车牵行时,司机必须经培训持证驾驶;电瓶车与出土车的连接处,不准将手伸人:车辆李引时,按照约定的哨声或警铃信号才能拖运;(11)出土车应有指挥引车,严禁超载。
1.14复杂盾构法施工技术(北崇区间)1盾构机组装调试1.1盾构刀盘的选型1.1.1刀盘主体结构特点为了本工程地质条件的掘进要求,设计了辐条结构四个主刀梁和四个副刀梁刀盘,刀盘具有下列主要特征:1)辐条式刀盘,4根主辐条+4根副辐条+4个支腿。
2)开口率达到50%,开挖面与刀盘之间的阻碍物少,土体更容易进入土仓,其土仓中的土体密度及压力更接近开挖面的土体密度与压力,便于土仓中土压力的控制;刀盘与开挖面之间接触面积小,渣土不易堆积在刀盘与开挖面之间,因此,刀盘不容易产生“泥饼”堵塞现象及减轻刀盘与刀具的磨损,并且能降低刀盘切削扭矩。
3) 耐磨设计,刀盘设计充分考虑了地层对刀盘具有较大的磨损性,因此,在刀盘辐条面板及大圆环前后端面堆焊了大量的网格状耐磨硬质合金,另外刀盘外周也焊有耐磨复合钢板,大大提高了刀盘的耐磨性能,延长其使用寿命。
1.1.2 刀具的设计选型及布置本刀盘的设计充分考虑到了本标段的地质情况,配置的初装刀为1把中心鱼尾刀、98把切刀、16把铲刀、66把焊接撕裂刀、1把仿形刀(液压控制)、8把周边保径刀。
刀具选用聊城天工公司生产的镶嵌大块硬质合金刀具。
刀盘设计具有以下特点:1) 可实现双向旋转(正/反)。
2) 刀具高低搭配,焊接撕裂刀刀高为110mm,刮刀刀高为90mm,焊接撕裂刀先行开挖松动刮刀前的土体,从而降低对刮刀及面板的直接磨损。
3) 采用耐磨性能和冲击性能都非常优越的E5(日本标准)类硬质合金刀头。
4) 刀具的布置在刀盘分成内、中、外3部分,刀具数量随直径的增大而增多,刀具的磨损基本是均匀的5) 中心鱼尾刀呈倒V型结构,其作用可以切削中部位的土层;同时可以起到类似钻头钻尖的定心作用。
6) 最外部布置足够多的铲刀和先行刀,不但可以清理外围开挖的渣土,还可以有效保径及防止刀盘大圆环的直接磨损。
7) 扩挖刀行程为115mm,扩挖半径85mm,可直接在控制室内控制。
8) 4个搅拌棒对土体进行充分的搅拌,提高土体的塑性、流动性。
《市政工程》知识点:盾构法施工1盾构法施工1、盾构是通常用来开挖土砂类围岩的隧道施工机械,由切口环、支撑环及盾尾三部分组成,也移盾构机械。
2、盾构法是用盾构壳体防止围岩的土砂坍塌,进行开挖、推进,并在盾尾进行衬砌作业从而修建隧道的方法。
3、盾构机的种类繁多,按开挖面是否封闭划分为密闭式和敞开式二类,按平衡开挖面的土压力与水压的原理不同,密闭式盾构机又可分为土压式与泥水式二种。
国内用于地铁工种的盾构主要是土压式和泥水式两种。
以下仅限于密闭式盾构机械。
4、城市地铁一般利用车站的端头作为始发或到达的工作井。
5、盾构掘进由始发工作开始到隧道贯通、盾构机进入到达工作井,一般经过始发、初始掘进、转换、正常掘进、到达掘进五个阶段。
6、盾构掘进控制的目的是确保开挖面稳定的同时,构筑隧道结构、维持隧道线形、及早填充盾尾空隙。
施工前必须根据地质条件、隧道条件、环境条件、设计要求等,在试验的基础上,确定具体控制内容和参数,施工中根据量测监控的各项数据调整控制参数。
7、密闭式掘进控制内容:P82页表控制要素内容开挖泥水式开挖面稳定泥水压、泥浆性能排土量土压式开挖面稳定土压、塑流化改良排土量盾构参数线形盾构姿态、位置倾角、方向、旋转铰接角度、超挖量、蛇行量注浆注浆状况注浆量、注浆压力注浆材料一次衬砌管片拼装真圆度、螺栓紧固扭矩防水漏水、密封条压缩量不足、裂缝隧道中心位置8、初始掘进特点:1)由于通常在始发工作井内拼装临时管片,故向隧道内运送施工材料的通道狭窄。
2)由于初始掘进处于试掘进状态,因此施工速度受到制约。
9、初始掘进的主要任务:收集盾构掘进数据及地层变形量测量数据,判断土压、注浆量、注浆压力等设定值是否适当,并通过测量盾构与衬砌的位置,及早把握盾构掘进方向控制特性,为正常掘进控制提供依据。
10、决定初始掘进长度有二个因素:一是衬砌与周围地层的磨擦阻力,二是后继台车长度。
11、初始掘进一完成,应拆除临时管片、临时支撑、反力架和基座等,始发工作井内空间变得宽阔,将后继台车搬入隧道内。
2020年隧道施工技术考核试题【含答案】一、选择题1.爆破效果,验标规定光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩不应小于(c),中硬岩不应小于(A),并在开挖轮廓面上均匀分布。
A、60%B、85%C、80%2.对于隧道两相邻开挖洞口间高程测量,当隧道长度大于(C)米时,应根据隧道高程贯通精度的要求,进行隧道高程测量设计。
A)1000B)2000C)50003.地质雷达在连续预报时前后两次重叠长度应大于(B)米。
A)3B)5C)84.地质素描,随开挖进行,一般地段(B)米进行一次。
A)5B)15C)255.隧道门端墙的砌筑与回填应两侧(C)进行,不得对衬砌产生偏压。
A)分开B)同时C)对称6.洞口工程施工应遵循(B)原则来保护生态环境。
A)早出晚进B)早进晚出C)早出晚出7.砂浆锚杆支护时采用的中细砂粒径不宜大于(C)A)1mmB)2mmC)3mm8.以下哪个不属于地下工程基本作业(A)A)监控量测B)支护C)衬砌9.以下哪种施工方法不属于明挖法(C)A)沉管法B)盖挖法C)顶进法10.浅埋偏压隧道洞口加强段的开挖,根据围岩及周边环境条件,严禁采用(B)开挖。
A、中隔壁法B、全断面法C、双侧壁导坑法11.当工地昼夜平均气温连续3d低于(C)度或最低气温低于-3度时,应采取冬季施工措施。
A、0B、3C、512.洞内水平角测量,宜采用(C)法观测。
A)两次照准,一次读数B)一次照准,两次读数C)两次照准,两次读数13.隧道在软卧层地段施工时,为防止塌方,在可能塌方的不良地段采取(B)排水,短开挖、弱爆破、快耐砌等措施。
A、不B、先C、后14.流沙地段隧道施工,隧道结构应采用有(B)的封闭式衬砌。
A、锚喷砼B、抑拱C、先墙后拱15.污浊空气经由隧道上部抽出洞外,新鲜空气由下部压入隧道,再经风管到下道坑工作面,是隧道机械通风中的(C)。
A、抽出或风管通风B、压力或风管通风C、混合式风管通风16.隧道开挖采用台阶法开挖时,下台阶应在喷射混凝土达到设计强度(A)以上时开挖。
. . . .......... 《盾构法隧道施工技术及应用》试题(x以外均为正确) 一、是非题: 1、 大型盾构一般是到现场进行就位安装,部件的连接一般采用定位销定位、螺栓连接,最后焊接成型的方法。 ( )
2、 所有盾构的形式,其本体从工作面开始均可分为切口环、支撑环和盾尾三部分。 ( )
3、 切口环的形状、尺寸主要取决于盾构正面支撑、开挖的方法。( ⅹ ) 4、 支撑环的长度应不小于固定盾构千斤顶所需的长度。 ( ) 5、 盾构千斤顶活塞的前端必须安装顶块,顶块必须采用球面接头,以便将推力均匀分布在管片的环面。 ( )
6、 注浆量主要是指同步注浆和壁后注浆,一般同步浆液量按建筑空隙的200%~250%计算,壁后注浆按实际情况确定。 ( ⅹ )
7、高压旋喷桩法有单管法,二重管法,三重管法及多重管法。( ) 8、隧道是由预制管片逐环连接形成的。管片主要类型有球墨铸铁管片、钢管片、复合管片、和钢筋混凝土管片。( )
9、管片的张角是指两块端面接头缝在径向向外张开称内张角,反之称外张角。( ⅹ )
10、管片的技术名称“踏步”是指前后两环管片内弧面的不平整度。( ) 11、管片拼装过程中的椭圆度是指圆环垂直、水平两直径之差值。( ) 12、管片拼装按其整体组合可分为通缝拼装、错缝拼装种方法。( ) 13、土体介质的监测内容包括地表沉降、土体沉降和位移、土体应力和孔隙压力等项目。( )
14、对盾构直接穿越和影响范围内的构筑物,必须进行保护监测,它包括监测观测、测斜观测和裂缝观测三部分内容。( )
15、复合盾构在复杂地层中掘进前可对正面土体进行超前改良。( )
16、隧道测量施工前期必须由甲、乙双方测量人员会同踏勘施工现场,做好领桩及接桩工作,乙方不可以控制点不足为理由拒绝接桩。( ⅹ )
17、地面高程控制测量一般都采用几何水准测量的相应等级精度来满足隧道施工 要求,水准点应埋设在便于观测且不受施工破坏的地方。( ) 18、隧道沉降观察必须按固定测量人员观测和整理成果资料,固定使用水准仪和水准尺,固定使用水准点和固定测站位置转点(固定路线)来进行。( ) . . . .......... 19、1980年一些隧道专家通过研究土体的覆盖状况与横向下沉之间的试验后认为:地层覆盖厚度越大,地面沉降量就越大。 ( ⅹ )
20、研究结果表明,隧道掘进引起的地表沉降槽横截面形状与美国科学家Peck提出的形似概率论中正态曲线非常接近。 ( )
21、所谓最佳盾构推进状态就是指盾构推进过程中其参数的优化及匹配,具体表现为推进中对周围地层及地面的影响最小。 ( )
22、在压浆时尽可能保持足够大的压浆压力,这样可保证迅速充满衬砌与土体间的空隙。 ( ⅹ )
23、国产土压平衡盾构监控系统总体设计方法是研究盾构施工工艺流程和总结盾构施工经验。 ( )
24、PLC在盾构应用中的三大设计原则:满足盾构控制功能原则;安全可靠性原则;合理的性价比原则。 ( )
25、盾构出洞推进段的推进轴线上浮,偏离隧道设计轴线较大的原因之一是上部千斤顶的顶力不足( )
26、在处理盾构进洞时姿态突变时通常可以在洞门密封钢板未焊接以前,用整圆装置将下落的管片向上托起以纠正误差( )
27、盾构推进过程中,由于正面阻力过大造成盾构推进困难和地层隆起变形 ( ) 28、盾构自转量较大时,可采用双侧压重的方法纠正盾构转角 ( ⅹ ) 29、盾构自转量较大时,可采用改变管片拼装顺序来调节盾构的自转角度 ( ) 30、盾构发生后退,应及时采取预防措施防止后退的情况进一步加剧,如因盾构后退而无法拼装,可进行二次推进 ( )
31、控制盾构姿态,避免盾构产生后退、及时、保量、均匀地压注盾尾油脂是预防盾尾密封装置泄漏的有效措施 ( )
32、在盾构推进过程中,施工参数设定不当,如平衡土压力设定值偏低或偏高,推进速度过快或过慢,均会引起切口前方地面出现超量沉降或隆起 ( )
33、推进主溢流阀损坏或推进油泵损坏将直接导致盾构推进压力降低 ( ) 34、盾构推进系统中千斤顶无法伸缩的主要原因是千斤顶漏油 ( ⅹ ) 二、选择题: 1、 盾构的切口环部分的作用是 ( c ) A:便于安装各类机械设备 B:紧急出入 C:开挖和挡土 D:支撑 2、盾构的支撑环的长度应不小于 ( b ) A:1.8米 B:固定盾构千斤顶所需的长度 C:千斤顶行程的长度 D:所拼装的管片宽度 . . . .......... 3、所谓盾尾空隙是指 ( d ) A:盾壳钢板外表面与管片内表面的空隙 B:盾壳钢板内表面与管片内表面的空隙 C:盾壳钢板外表面与管片外表面的空隙 D:盾壳钢板内表面与管片外表面的空隙 4、对施工地质条件为地下水较丰富且透水性较好的砂质土时,应优先考虑采用 ( b )
A:土压平衡盾构 B:泥水平衡盾构 C:密闭型盾构 D:敞口机械式盾构 5、对施工地质条件为粘性土,应优先考虑使用 ( a ) A:土压平衡盾构 B:泥水平衡盾构 C:密闭型盾构 D:敞口机械式盾构 6、下列盾构掘进机施工隧道的辅助工法中属于化学方法的是 ( d ) A:压气法 B:降水法 C:冻结法 D:注浆法 7、盾构机选型中应首先考虑的因素是 ( b ) A:环境因素 B:是否有利于开挖面稳定 C:工期因素 D:造价因素 8、为确保隧道施工的连续性,盾构高压电源实施 ( b ) A:单电源配置 B:双电源配置 C:三电源配置 D:视现场情况而定 9、当盾构进洞时,盾构最前端离封门( b )毫米时,应停止推进施工拆除封门,尽快将盾构推入井内的基座上。
A40 B50 C60 D100 10、土压平衡式盾构推进出土量一般宜控制在( d )%之间。 A68-70 B78-80 C88-90 D98-100 11、注浆一般常用的材料有水泥、粉煤灰和( b )。 A 石膏粉 B陶土粉 C矿石粉 D金属粉 12、施工过程中的同步注浆,除要及时调整注浆量外,还应随时检查浆液的( b )。
A、流速; B、初凝时间; C、固结; D、粘度。 13、 当盾构掘进距接收井还有( a )m时,须进行盾构贯通测量工作,它是确保盾构正确进入接收井门洞的一项重要的测量工作。
A、50~80;B、10~30;C、20~40;D、90~120; 14、 隧道施工中,地下水准线路是随盾构掘进的进展而增长的,为满足施工放样要求,一般先测设精度较低的临时水准点,然后再测设较高精度的永久水准点。永久水准点间距一般以( d )米为宜。 . . . .......... A、50~100;B、100~200;C、350~400;D、200~350 15、在盾构操作过程中因各类参数设置错误、超挖、压浆不及格等操作失误引起的地层损失,称( b )地层损失。
a. 正常 b. 非正常 c. 灾害性 d. 其它 16、PLC控制模型中对状态判别、轻载启动、限值判别、电气保护、机械设备保护等控制、属于时序逻辑控制中的( d )。
a. 初始化 b. 状态选择 c. 掘进状态控制顺序 d. 逻辑控制 17、 盾构法隧道施工的质量控制重点是( b ) A)盾构法隧道施工时控制地面沉降 B)建成的隧道实际轴线与设计轴线的一致性 C)盾构法隧道施工中的防水 D)盾构法隧道施工过程中对环境的影响 18、 在盾构进出洞过程中,盾构基座发生变形时应该怎样治理(c ) A)继续推进 B)边推进边维修 C)先停止推进,待加固后再推进 D)从新浇筑盾构基座 19、在盾构出洞过程中,盾构后靠支撑体系在受盾构推进顶力的作用后发生支撑体系的局部变形或位移通常应怎样处理( c )
A)无需处理 B)减小油压千斤顶的压力 C)对产生裂缝或变形的构件进行修补及加固 D)更换支撑体系 20、在防止盾构出洞推进段的推进轴线上浮,偏离隧道设计轴线的方法中( c )是错误的。
A) 施工过程中在管片拼装时加贴楔子,调正管片环面与轴线的垂直度,便于盾构推进纠偏控制
B) 在管片拼装时尽量利用盾壳与管片间隙作隧道轴线纠偏,改善推进后座条件 . . . .......... C) 加大下部千斤顶的顶力,减小上部千斤顶的顶力 D)用注浆的办法对隧道作少量纠偏,便于盾构推进轴线的纠偏 21、 盾构推进中盾构发生过量的旋转,下列哪一项是错误的 ( D)与管片的拼装的顺序无关
) A)与盾构内设备布置重量不平衡有关 B)与盾构所处的土层不均匀,造成推进过程中受到附加的旋转力矩有关 C)与在施工过程中刀盘或旋转设备连续同一转向,导致盾构在推进运动中旋转有关 D)与管片的拼装的顺序无关 22、 管片环面与隧道设计轴线不垂直,一般利用增减楔子环(曲线管片)来进行纠偏,在管片上适当的部位加贴厚度渐变的传力衬垫,形成楔子环,一般一次加贴衬垫的厚度最厚不超过 (B )
A)4mm B)6mm C)8mm D)10mm 23、盾构掘进控制“四要素”是指(b )。 A.始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制 B.开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制 C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制 24、隧道管片中不包含(c)管片 A.A型 B.B型 C.C型 25、拼装隧道管片时,盾构千斤顶应(c) A.同时全部缩回 B.先缩回上半部 C.随管片拼装分别缩回 26、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是(a) A.抑制隧道周边地层松弛,防止地层变形 B.使管片环及早安定,千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀,减小管片应力和管片变形,盾构的方向容易控制 27、当二次注浆是以(c)为目的,多采用化学浆液。 A.补足一次注浆未填充的部分 B.填充由浆液收缩引起的空隙